説明

管の引き抜き工具

【課題】上階のみで配管の引き抜きや取り換えが可能であり、作業の際にも脚立やジャッキ等を使用せず、比較的安全に作業することのでき、さらに作業性が良く作業時間もかからない管の引き抜き工具を提供する。
【解決手段】引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状とし、前記引き抜かれる管に接触し、かつ内周面に凹凸を設け分割したコマ3と、該コマ3を嵌め入れ保持するホルダ1と、該ホルダ1とボルトによって連結されるプレート2と、該プレート2に固定されたシリンダ用シャフト5と、油圧により前記シリンダ用シャフト5を上方向に持ち上げるシリンダ8と、該シリンダ8を保持するシリンダホルダ4と、を備えた構成とする。コマ3の外周面はテーパ状としかつ内周面には凹凸を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アパートやマンションおよび団地などの集合住宅において、古くなった水道管(SGP管)を交換するときに用いられ、水道管(SGP管)を床のコンクリートから引き抜く管の引き抜き工具に関する。
【背景技術】
【0002】
通常の住宅においては水回り(上水道や下水道)用の管が配置され、使用年数が長くなると水漏れ等の支障が生じるので、これを防止するため古くなった水回り用の配管は新しい配管に取り換える。しかし、管はコンクリート中に埋設されていることが多いため古い管を抜き取るのはなかなか困難である。特に、集合住宅において、既設管を撤去して既設管と同一経路にて給水管の更新を行う場合、通常は既設管上下を切断し、タイヤモンドカッターにてコンクリートを穿孔し、管が貫通したままの状態で既設管を抜き取る方法をとっている。或いは上の階と下の階に跨がってコンクリートに埋まっている管を引き抜く際、一つの方法として下の階からジャッキを使用して上の階へ押し上げる工法も考えられる。この工法は、作業時間が比較的少ないという利点はある。
【0003】
また、古い管と新しい管を取り換える場合には、管の引き抜き装置が用いられる。この管の引き抜き装置としては、周方向に沿って複数に分割可能な円筒状のコアーピットと、このコアーピットをおなじく周方向に沿って複数に分割可能なヘッド部分で保持して回転を与える回転駆動機構を、スラブ(コンクリート)を貫通する配管に外嵌するように組み立て、該配管の周囲で回転させた前記コアーピットを下降させてスラブ(コンクリート)を切削することによって、スラブ(コンクリート)の配管が貫通する部分の周囲を上下に貫通する円筒状に切り抜き、コアーピットがコンクリートを貫通するとこれを抜き取ってコアーピットと回転駆動機構を配管から撤去し、この後、スラブ(コンクリート)から分離された配管を切り抜き孔から抜き取ったあとに該切り抜き孔に新たな配管を挿入し、この新たな配管と切り抜き孔の空間を充填材で埋めるようにしたスラブ(コンクリート)貫通配管の取り換え工法と装置が知られている(特許文献1)。しかし、この工法では狭い場所での作業が困難であり、作業時間が相当長くなるという問題がある。また、スラブ(コンクリート)内埋設の電線等を切断する恐れがある。
【0004】
また、排水管継手は、上部受け口を備える上胴体と、集合住宅の上階と下階とを仕切るコンクリートスラグを貫通して取付けられる構成で、下部接続部を備える下胴体と、その上胴体と下胴体とを水密な状態で連結するとともに、連結解除可能に構成された縦方向連結機構とを有しており、排水管継手の下胴体の下部接続部と下階の排水立て管の上端部との接続部分には、その排水管継手の下部接続部と下階の排水立て管とを水密な状態で接続するとともに、分離可能に構成された配管接続機構が設けられた構成の排水設備及びその排水設備の更新方法が知られている(特許文献2)。しかし、この方法は、コンクリートスラブ貫通管を撤去した後、又は新設時における方法であり、既設管を撤去する方法ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−200656
【特許文献2】特開2008−180056
【特許文献3】特開2007−032759
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記するように、下の階からジャッキを使って上の階へ押し上げる場合は、下の階と上の階を行き来しなければならず、さらに天井付近での脚立作業・上向き作業となるため、安全性と作業効率が低下してしまう、という問題がある。管の取り換え作業に際し、コンクリートと管との間に振動を発生させる方法もあるが、騒音等隣近所に迷惑となる。
さらに、引用文献1のものは、振動や騒音も発生し、コアービットの下部にダイヤモンド製或いは超硬質鋼材製のチップを設けて、外歯歯車をモータで駆動してスラブ(コンクリート)を円筒状に切り抜くものであり、上階と下階との間はやはり行き来しなければならない。
【0007】
また、引用文献2のものもコスト低減はされるが、やはり配管工事の途中で上階と下階とを行き来しなければならず、作業が煩雑かつ面倒であり、脚立を利用しなければならない点では引用文献1と同様である。引用文献3のものは、旧埋設管を新設管と交換する場合の発明であり、しかも道路地盤に埋設した埋設管を新設管と交換する場合の該埋設管を引き抜く場合の構成を示すもので、集合住宅には適用できない。
【0008】
本出願人らは、住宅用の配管を取り換える際の管の引き抜き工具として、
引き抜かれる管の外周面と接触して該管を保持し且つ外周面をテーパ状とした3分割式のコマと、前記引き抜かれる管と3分割式のコマとを保持する管ホルダと、前記管ホルダに連結されたシリンダ用シャフトと、油圧により前記シリンダ用シャフトを上方向に持ち上げるシリンダと、該シリンダを保持するシリンダホルダ等を備えた管の引き抜き工具を提案している(特願2009−048842)。しかし、管と管ホルダとは始めからほぼ同心でなければならず、片寄っているとすき間にコマが入らない場合があった。また、管引き上げに際し、ストロークがいっぱいになると、油圧を抜いてホルダを下げる際3分割した一部のコマが落ちてしまうため、再び管とホルダとの同心を意識しながら均等にコマを差し込まなければならなかった。このため作業性が悪く、作業時間もかかるという問題があった。
【0009】
本発明は上記する課題に対処するためになされたものであり、上階のみで配管の引き抜きや取り換えが可能であり、作業の際にも脚立やジャッキ等を使用せず、比較的安全に作業することができ、さらに作業性が良く作業時間もかからない管の引き抜き工具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
即ち、この発明は、上記する課題を解決するために、請求項1に記載の発明は管の引き抜き工具が、引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管に接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマ3と、該コマ3を嵌め入れ保持するホルダ1と、該ホルダ1とボルトによって連結されるプレート2と、該プレート2に固定されたシリンダ用シャフト5と、油圧により前記シリンダ用シャフト5を上方向に持ち上げるシリンダ8と、該シリンダ8を保持するシリンダホルダ4と、を備えたことを特徴としている。
【0011】
また、請求項2に記載の発明は、管の引き抜き工具が、引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管Aに接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマ3と、該コマ3を嵌め入れ保持するホルダ1と、該ホルダ1とボルトによって連結されるプレート2と、該プレート2に固定され外周面に雄ねじを設けたシャフト15と、
前記シャフト15を貫通させた一方のプレート14と前記コマ3を収容したホルダ1を載置する他方のプレート16とを複数本のボルトとナットで連結してなる固定台20と、
前記シャフト15の雄ねじに前記一方のプレート14の上側で螺合させた雌ねじ17と、を備えたことを特徴としている。
【0012】
また、請求項3に記載の発明は、管の引き抜き工具が、引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管Aに接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマ3と、該コマ3を嵌め入れ保持するホルダ1と、該ホルダ1とボルトによって連結されるプレート2と、該プレート2に固定され外周面に雄ねじを設けたシャフト15と、
前記シャフト15を貫通させた一方のプレート14と前記コマ3を収容したホルダ1を載置する他方のプレート16とを複数本のボルトとナットで連結してなる固定台20と、
前記シャフト15の雄ねじに前記一方のプレート14の上側で螺合させた雌ねじ17と、前記外周面に雄ねじを設けたシャフト15の端部に設けたハンドル21と、を備えたことを特徴としている。
【0013】
さらに、請求項4に記載の発明は、前記ホルダ1は、内周面が前記コマ3を収容して保持するテーパ状の穴1aが形成してあることを特徴としている。
【0014】
また、請求項5に記載の発明は、前記コマ3は、2つ割としこれらをリンク3lで連結してあることを特徴している。
【0015】
そして、請求項6に記載の発明は、前記コマ3の内周下端周囲には、面取り3dがしてあることを特徴している。
【発明の効果】
【0016】
本発明を上記手段とすれば、配管作業や管の取り換え作業を行うに際し、上下の階にまたがって行き来して作業をする必要はなく、1つの階のみで管の引き抜き作業や取り換え作業を行うことができる。しかも床の上で安全に作業することができるので、作業能率を大幅に上げることができる。また、配管の引き抜き作業に際し疲労することもなく、脚立等を使用することもないため安全である。さらに本発明の管の引き抜き工具の使用に際しては振動や騒音も少ない。特に油圧を手動により加圧することもでき、より一層騒音を小さくすることができ、隣や近所に迷惑を及ぼすこともない。そして、本発明は分割式コマを使用していても、管とホルダとの同心性或いはコマの片寄りを気にする必要がないので作業性、作業時間が各段に良くなる。また、ホルダとプレートおよびシリンダホルダはボルトとナットで組み立てる方式であるため、作業が終了すれば分解し、持ち運び自由であり、どこでも使用することができて便利である。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の管の引き抜き工具の構成を示す全体斜視図である。
【図2】図2(A)は引き抜くべき管と、該管の上から下部に取り付けたホルダで収容保持されるコマを取り出して示した管の引き抜き工具の全体斜視図であり、図2(B)は、ホルダと該ホルダに収容したコマとの縦断面である。
【図3】図3(A)は、管にこの管の引き抜き工具を取り付ける場合の縦断面図であり、図3(B)は、管がある程度引き抜かれた状態を示す縦断面図である。
【図4】図4(A)はコマと他方のプレート付近の引き抜き状態を示す一部拡大断面図であり、図4(B)は引き抜き時、管の表面にかかるホルダに嵌め入れたコマの荷重状態を示す断面図である。
【図5】図5(A)は本発明の管の引き抜き工具を引き抜くべき管にセットした状態を示し、図5(B)は、本発明の管の引き抜き工具で管を引き抜いた状態を示す全体斜視図であるが、これらは図3(A)と図3(B)に対応している図である。
【図6】図 6(A)は、シリンダを用いないで、管を引き抜く他の実施例を示す一部縦面図であり、図6(B)は、シリンダを用いないで、管を引き抜く更に他の実施例を示す一部縦面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図を参照しながら説明する。
図1は、本発明の管の引き抜き工具の構成を示す全体斜視図であり、図2(A)は引き抜くべき管と、該管の上から下部に取り付けたホルダで収容保持されるコマを取り出して示した管の引き抜き工具の全体斜視図であり、図2(B)は、ホルダと該ホルダに収容したコマとの縦断面である。本発明の管の引き抜き工具は、内周面が引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面3b(図2(B)参照)をテーパ状としたコマ3と、前記コマ3を収容保持するホルダ1と、該ホルダ1の上方のプレート2に連結されたシリンダ用シャフト5と、油圧により前記シリンダ用シャフト5を上方向に持ち上げるシリンダ8と、該シリンダ8を載置するシリンダホルダ4と、で構成されている。前記ホルダ1の内周面1aは上方向に径が大きくなるテーパ状に形成してある。なお、前記管Aは或る階(上の階)で上下に所定の長さに切断したものである。
【0019】
前記ホルダ1と上方のプレート2とは、3本のボルト1c、1c、1cと、ナット1d、1d、1dとを組み立てて構成される。すなわち、前記ホルダ1と上方のプレート2とは、ホルダ1に設けた雌ねじにねじ込み、他方をプレート2に設けた穴から雄ねじ部を突出させボルト1cをナット1dで締めつけて固定した組立式としてある。また、シリンダホルダ4は、前記シリンダ8を設置した一方(上部)のプレート4aと、床の上に設置する他方(下部)のプレート4bと、前記他方のプレート4bに設けた座ぐり穴に嵌め入れる3本のポルト4c、4c、4cと、前記プレート4aの上に突出させたボルト4cの端部に螺合させるナット4d、4d、4dと、で構成される。前記コマ3を収容保持したホルダ1はこの他方(下側)のプレート4bの上に載置される。また、前記他方のプレート4bを架台に代用することによりシリンダ8のストローク不足を補うことが可能となる。
【0020】
前記シリンダ8にはオイルを注入し、油圧ポンプで油圧を加えるインジェクタ6が取り付けられる。図や詳細は省略するが、シリンダ8内には油圧によって上方向に移動するピストンが配置され、前記シリンダ用シャフト5はこのピストンに連結されている。前記シリンダホルダ4は、前記ホルダ1や上方のプレート2等全体を内部に保持するようにしてある。なお、シリンダ8にかける油圧は手動式としても良い。更に、前記ホルダ1と上方のプレート2を連結するボルト1c等は3本でなく、2本或いは4本或いはそれ以上であってもよく、シリンダホルダ4を構成するボルト4c等も3本でなく、2本或いは4本或いはそれ以上であっても良い。
【0021】
次に、前記コマ3は、実施の形態の図1および図2では2つに分割されリンク3lで連結されて形成してある。また、該コマ3の内周面には抜き取る管Aの表面によく食い込むように凹凸3cが形成してある。さらに、該コマ3は、図2(B)に示すようにテーパ状としたその外周面3bが管ホルダ1のテーパ状内周面1aに嵌まるようになっている。
【0022】
本発明の管の引き抜き工具は、以上のように構成してあるが、次に、実際に管Aを引き抜くときの作用について説明する。
図3(A)は、管Aにこの管の引き抜き工具を取り付ける場合の縦断面図であり、図3(B)は、管Aがある程度引き抜かれた状態を示す縦断面図である。
また、図4(A)はコマ3と他方のプレート4b付近の引き抜き状態を示す一部拡大断面図であり、図4(B)は引き抜き時、管Aの表面にかかるホルダ1に嵌め入れたコマ3の荷重状態を示す断面図である。本発明の管の引き抜き工具を管Aに取り付ける場合は、シリンダ8の油圧を抜いてホルダ1が最下部に位置する状態とし、コマ3を管ホルダ1に収容して保持させる。すなわち、始めからホルダ1にコマ3を収納しておく。そしてコマ3がホルダ1に納まっている本発明の管の引き抜き工具を、図2(A)の状態から管Aの上からゆっくり挿入し、降下させて行く。このときコマ3の内側下部には大きな面取り3d(図4(B)参照)があり、管Aの挿入が容易にできる。またコマ3はリンク3lで連結されていることもあって、コマ3はホルダ1から飛び出ることもなく該ホルダ1内に留まっている。
【0023】
後はシリンダ8に油圧を加えると、コマ3が管Aの外周に食い込みながらホルダ1と共に持ち上がって行く。そうすると、ホルダ1の内周面1aとコマ3のテーパ状の外周面(3b)とは密着し、コマ3とともにホルダ1が上方向に移動しようとする。このとき、図4(B)に示すように、コマ3の外周面3bはテーパ状となっているので、ホルダ1に上方向の力がかかると「くさび作用」によって、コマ3の内周面には管Aの表面を押す力が作用してコマ3の内周面に形成した鋸状の凹凸3cが管Aの表面に食い込もうとする。このためコマ3の内周面は管Aの表面を滑ることはない。そして、管ホルダ1に上方向の力が作用するとコマ3は「くさび作用」によりますます管Aに食い込みつつ管ホルダ1とともにコマ3は上へ移動し、管Aもついに上方向に移動する。こうして古い管Aを引き抜くことができる。
【0024】
ストロークがいっぱいになったらシリンダ8の油圧を抜いて全体を下げ、コマ3が管ホルダ1内に納まっているのを確認したら再び油圧を加える。この繰り返しで管Aを引き抜く。図5(A)は本発明の管の引き抜き工具を引き抜くべき管Aにセットした状態を示し、図5(B)は、本発明の管の引き抜き工具で管Aを引き抜いた状態を示す全体斜視図であるが、これらは図3(A)と図3(B)に対応している。
【0025】
本発明のように、2つ割としたコマ3をホルダ1に載せて管Aを引き抜く。このように、2つ割とすれば、管Aに本発明の管の引き抜き工具をセットする際2つ割とすればはほぼ同心となり、3つ割のように片寄りのためコマ3がすき間に入らなかったり、一部が落ちたりすることがない。したがってその分作業時同心を意識する必要もない。また、コマ3を3つ割とすると、ストロークがいっぱいになり油圧を抜いて管ホルダ1を下げる際コマ3が落ちないよう同心を意識しなければならないが、本発明ではコマ3はリンク3lで連結されており、ホルダ1の高さが高くなってもコマ3が管ホルダ1内に留まっていることを確認するだけで直ぐに油圧を加えることができ、作業性、作業時間にロスがなくなる。しかし、コマ3を3つ割としてリンク3lで連結することは可能である。
【0026】
本発明の管の引き抜き工具では、コマ3はリンク3lにより連結(リンク)されているが、その理由は上記した作用により明らかである。すなわち、管Aを挿入する際コマ3が分かれていると、いくら内周面下部に面取りがあろうとも管ホルダ1から飛び出しやすくセットできないことが多い、また、ストロークエングとなり、管ホルダ1を下げる際コマ3が2つに分割されていると管ホルダ1から飛び出してしまうかもしくは段違いになってしまいコマ3が管Aの表面に食い込まなくなるのを防止する、さらに、持ち運びしやすく一部を無くしたりしにくくなる。
【0027】
上記の実施の形態では、シリンダ8とシリンダ用シャフト5で管ホルダ1とコマ3とを上方向に移動させる力が作用するようにしたが、図6(A)に示すように、シリンダ8を用いないで、シリンダホルダ4の一方のプレー4aの代わりに通常のプレート14を用い、シリンダ用シャフト5の代わりに雄ねじ(台ねじが良い)を刻設した通常のシャフト15と、前記シャフト15を貫通させた一方のプレート14と、引き抜かれる管Aと前記コマ3が嵌まる程度のテーパ状の穴を穿設したホルダ1と該ホルダ1をボルトとナットで連結し、前記シャフト15を固定したプレート2とを用いても良い。すなわち、引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状としたコマ3と、該コマ3を保持するホルダ1と、外周面に雄ねじを設けたシャフト15と、前記シャフト15を貫通させた一方のプレート14と前記ホルダ1を載置する他方のプレート16と、これら一方のプレート14と他方のプレート16とを複数本のボルト4cとナット4dで連結してなる固定台20と、前記シャフト15の雄ねじに前記一方のプレート14の上側で螺合させた雌ねじ17と、を備えた管の引き抜き工具としてもよい。
【0028】
或いは、図6(B)に示すように、引き抜かれる管Aの外周面と接触して該管Aを保持し且つ外周面をテーパ状としたコマ3と、前記管Aとコマ3とを保持するホルダ1と、外周面に雄ねじを設けたシャフト15と、前記シャフト15を貫通させた一方のプレート14と前記コマ3を収容したホルダ1を載置する他方のプレート16と、これら一方のプレート14と他方のプレート16とを複数本のボルト4cとナット4dで連結してなる固定台20と、前記シャフト15の雄ねじに前記一方のプレート14の上側で螺合させた雌ねじ17と、前記外周面に雄ねじを設けたシャフト15の端部に設けたハンドル21と、を備えた管の引き抜き工具としてもよい。こうして、ハンドル21を回すことによってコマ3を嵌め入れた管ホルダ1を上方向に移動させるようにしても良い。勿論、シャフト15を固定したプレート2とコマ3を嵌め入れた管ホルダ1は他方のプレート16の上側に設置する。この場合、雌ねじナット17を押さえてハンドル21を回すようにする。或いは、雄ねじを設けたシャフト15をボールねじとし、該ボールねじをモータにより駆動するようにしても良い。或いは雌ねじナット17の代わりにプレート14に雌ねじを設けても良い。
【符号の説明】
【0029】
1 管ホルダ
1a 管ホルダ内周面(テーパ状)
1c ボルト
1d ナット
2 プレート
3 コマ
3b コマ外周面(テーパ状)
3c 鋸歯状凹凸
3l リンク
4 シリンダホルダ
4a 一方のプレート
4b 他方のプレート
4c ボルト
4d ナット
5 シリンダ用シャフト
6 インジェクタ
8 シリンダ
14 一方のプレート
15 シャフト
16 他方のプレート
17 雌ねじナット
20 固定台
21 ハンドル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
引き抜かれる管の外周面と接触して該管を保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管に接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマ3と、該コマを嵌め入れ保持するホルダと、該ホルダとボルトによって連結されるプレートと、該プレートに固定されたシリンダ用シャフトと、油圧により前記シリンダ用シャフトを上方向に持ち上げるシリンダと、該シリンダを保持するシリンダホルダと、を備えた管の引き抜き工具。
【請求項2】
引き抜かれる管の外周面と接触して該管を保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管に接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマと、該コマを嵌め入れ保持するホルダと、該ホルダとボルトによって連結されるプレートと、該プレートに固定され外周面に雄ねじを設けたシャフトと、
前記シャフトを貫通させた一方のプレートと前記コマを収容したホルダを載置する他方のプレートとを複数本のボルトとナットで連結してなる固定台と、
前記シャフトの雄ねじに前記一方のプレートの上側で螺合させた雌ねじと、を備えた管の引き抜き工具。
【請求項3】
引き抜かれる管の外周面と接触して該管を保持し且つ外周面をテーパ状とし、内周面が前記引き抜かれる管に接触し、かつ該内周面に凹凸を設け分割したコマと、該コマを嵌め入れ保持するホルダと、該ホルダとボルトによって連結されるプレートと、該プレートに固定され外周面に雄ねじを設けたシャフトと、
前記シャフトを貫通させた一方のプレートと前記コマを収容したホルダを載置する他方のプレートとを複数本のボルトとナットで連結してなる固定台と、
前記シャフトの雄ねじに前記一方のプレートの上側で螺合させた雌ねじと、前記外周面に雄ねじを設けたシャフトの端部に設けたハンドルと、を備えた管の引き抜き工具。
【請求項4】
前記ホルダは、内周面が前記コマを収容して保持するテーパ状の穴が形成してある請求項1または請求項2または請求項3に記載の管の引き抜き工具。
【請求項5】
前記コマは、2つ割としこれらをリンクで連結してある請求項1または請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の管の引き抜き工具。
【請求項6】
前記コマの内周下端周囲には、面取りがしてある請求項1または請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の管の引き抜き工具。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−64277(P2011−64277A)
【公開日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−216048(P2009−216048)
【出願日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【出願人】(310018412)株式会社泉精器製作所 (16)
【出願人】(000150006)日本総合住生活株式会社 (35)
【Fターム(参考)】